DE4212773A1 - Vorrichtung zur gleichmaessigen verteilung von pulverfoermigen materialien - Google Patents
Vorrichtung zur gleichmaessigen verteilung von pulverfoermigen materialienInfo
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- B65G69/0458—Spreading out the materials conveyed over the whole surface to be loaded; Trimming heaps of loose materials with rotating means, e.g. tables, arms
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zur gleichmäßigen Verteilung von pulverförmigen
Materialien über eine kreisförmige Fläche mittels einer
Verteilerschurre, die an einem Drehkäfig schwenkbar
aufgehängt ist, und deren Neigungswinkel bezüglich der
vertikalen Achse des Drehkäfigs einstellbar ist.
Eine Vorrichtung dieser Art wird in dem Patent
EP-A-03 43 466 vorgeschlagen.
Wenn die vorliegende
Erfindung auch nicht darauf beschränkt ist, so bezieht
sie sich doch insbesondere auf die Anwendung dieser
bekannten Vorrichtung auf die Verteilung von Braunkohle
pulver in einem Wirbelbett-Braunkohletrockner. Bei dieser
Anwendung muß die Antriebsvorrichtung der Schurre zwei
Kriterien erfüllen, die nur schwierig miteinander ver
einbar sind. Einerseits muß unbedingt das Eindringen von
Öl oder Schmiermittel in das Gehäuse des Trockners
vermieden werden. Andererseits ist ein herkömmlicher
Antrieb, zum Beispiel über ein Getriebe, nur schwer ohne
Schmierung vorstellbar, wenn man die Gefahr des Fest
fressens infolge der verhängnisvollen Wirkung der feinen
Braunkohlepulverpartikeln vermeiden möchte.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, die zwei
gegensätzlichen Forderungen miteinander vereinbar zu
machen, wozu eine Vorrichtung von der in dem Oberbegriff
beschriebenen Art vorgeschlagen wird, bei der die Gefahr
des Festfressens der beweglichen Teile und die Gefahr des
Eindringens von Schmiermittel in den Trockner stark ver
mindert sind.
Um dieses Ziel zu erreichen, wird gemäß der
vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung vorgeschlagen,
die im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, daß der
Drehkäfig an einem ringförmigen, peripheren Kranz mit
vertikaler Achse aufgehängt ist, der einen äußeren Rand
aufweist, der durch Räder, die im Abstand von 120° über
den Umfang verteilt sind, vertikal gestützt und seitlich
geführt wird, wobei diese Räder über Lager auf einem
Traggerüst des Drehkäfigs angebracht sind, und daß
der Drehkäfig mit einem äußeren Zahnkranz versehen
ist, in den eine endlose Kette eingreift, die eine Dreh
bewegung auf den Drehkäfig überträgt.
Diese Antriebskette ist eine Kette von der Art
Fahrradkette, das heißt, eine selbstreinigende Kette, die
keine Schmierung erfordert.
Im übrigen ist jedes Stütz- oder Führungsrad über
geschmierte Lager angebracht, die in Kammern
angeordnet sind, wobei diese Kammern mit dem Schmiermittel
gefüllt sind und von dem Inneren des Gerüstes durch ein
Abdichtungssystem getrennt sind. Dies verhindert einer
seits das Eindringen von Staub in das Lager, und
andererseits das Eindringen von Schmiermittel in das
Innere des Trockners. Angesichts der geringen Abmessungen
der Stütz- und Führungsräder können dichte Dichtungen im
übrigen leicht verwirklicht werden, und verursacht ihre
Wartung keine Probleme.
Bei einer ersten Ausführungsvariante ist der Drehkäfig
über den besagten Kranz in drei Nuträdern aufgehängt, die
im Abstand von 120° über den Umfang verteilt sind, und
die in den besagten äußeren Rand des Kranzes eingreifen.
Diese drei Räder erfüllen also zugleich zwei Funktionen,
nämlich eine "vertikale Stützung" und eine "seitliche
Führung".
Die drei Nuträder haben eine vertikale Achse und
sind in radialer Richtung bezüglich der Scheibe des Dreh
käfigs verschiebbar, um entweder den Ausbau der Nuträder,
oder den Ausbau des Drehkäfigs zu ermöglichen. Diese
radiale Verschiebung der Nuträder ist realisierbar, indem
das Wälzlager jedes Nutrades exzentrisch angeordnet ist
in dem zylindrischen Sockel eines Gehäuses, dessen
Drehung eine radiale Verschiebung des Nutrades bewirkt.
Die Betriebsposition von zwei Nuträdern ist fest,
während die Betriebsposition des dritten Nutrades vor
zugsweise der Wirkung von mindestens einer Positionie
rungsfeder unterworfen ist, um die Kompensation der
thermischen Ausdehnung und der Exzentrizität der Scheibe
zu ermöglichen. Dieses dritte Nutrad ist vorzugsweise in
einer Zwischenhülse exzentrisch angeordnet, die wiederum
in dem zylindrischen Sockel des Gehäuses exzentrisch und drehbar angeordnet ist,
während die Positionierungsfeder zwischen einer mit dem
Gehäuse fest verbundenen Abstützung und einer mit der Hülse
fest verbundenen Abstützung wirkt.
Bei einer zweiten Ausführungsvariante liegt der
Käfig über den äußeren Rand des Kranzes auf drei
identischen, glatten Rädern auf, deren horizontale Achsen
coplanar sind, einen Winkel von 120° miteinander bilden
und zu der Drehachse des Kranzes hin gerichtet sind.
Außerdem wird der Käfig in einer horizontalen Ebene durch
drei weitere glatte Räder geführt, die vertikale Achsen
haben und die an drei im Abstand von 120° über den
Umfang verteilten Stellen an dem seitlichen Rand des
Kranzes anliegen.
Zwei der Räder mit vertikaler Achse sind fest
angebracht, während das dritte Rad so angebracht ist, daß
es eine gewisse radiale Nachgiebigkeit aufweist, um die
Exzentrizität und die Durchmesseränderung des Kranzes zu
kompensieren.
Um eine stabile Drehbewegung des Kranzes auf den
Stützrädern zu gewährleisten, ist die Schurre vorzugs
weise durch ein Gegengewicht statisch und dynamisch
ausbalanciert.
Weitere Besonderheiten, Vorteile und Merkmale
ergeben sich aus der ausführlichen Beschreibung einer
bevorzugten Ausführungsform, die nachstehend zur Ver
anschaulichung wiedergegeben ist, wobei auf die im Anhang
beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, die
Folgendes darstellen:
Fig. 1 ist ein vertikaler
Schnitt durch eine Verteilvorrichtung gemäß der vor
liegenden Erfindung, wobei die Aufhängung des Drehkäfigs
drei Nuträder aufweist.
Fig. 2 ist eine Draufsicht der Vorrichtung nach
Fig. 1.
Fig. 3 zeigt in einem Längsschnitt die
exzentrische Aufhängung eines Nutrades in seinem Gehäuse.
Fig. 4 zeigt in einem Schnitt die
in radialer Richtung nachgiebige Aufhängung eines dritten
Nutrades.
Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines
Nutrades und seines Sitzes.
Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf die Teile der Fig. 5.
Fig. 7 zeigt eine der Fig. 6 entsprechende Drauf
sicht nach Drehung um 180°, um das Nutrad in
der Ausbauposition anzuordnen.
Fig. 8 zeigt eine der Fig. 6 entsprechende Drauf
sicht nach einer leichten Drehung infolge
thermischer Ausdehnung oder einer Exzentrizität der
Scheibe.
Fig. 9 ist ein mit Fig. 1 identischer
Schnitt, wobei jedoch die Aufhängung des Drehkäfigs drei
Radpaare mit glatten Rädern aufweist und die Schurre
durch ein Gegengewicht ausbalanciert ist.
Fig. 10 ist ein Längsschnitt durch die
Anordnung eines Radpaares, das die Schurre trägt und
führt.
Fig. 11 ist ein zu Fig. 10 analoger
Schnitt, bei dem das Führungsrad elastisch angebracht
ist, um eine Exzentrizität und eine Durchmesseränderung
zu kompensieren.
Die Fig. 1 zeigt eine Verteilerschurre von der in
dem vorgenannten Patent beschriebenen Art, die dazu
bestimmt ist, pulverförmige Materialien, im vorliegenden
Fall Braunkohle in Pulverform, gleichmäßig über eine
kreisförmige Fläche in einem Braunkohletrockner zu ver
teilen. Die Schurre 10 ist an einem Drehkäfig 12, durch
den hindurch das Pulver auf die Schurre 10 herabfällt, schwenkbar
aufgehängt. Über dem Drehkäfig 12 ist ein fester Zuführungs
kanal 14 angeordnet, der das Material von einem
Lagerungssilo erhält. Sowohl der Drehkäfig 12, als auch
der Kanal 14 können mit Ablenkplatten 16 versehen werden,
um das herabfallende Material zu führen. Die Neigung der
Schurre 10 bezüglich der vertikalen Achse O wird von
einer Stange 18 bestimmt, die an dem hinteren Ende der
Schurre 10 gelenkig befestigt ist und auf der äußeren Wand
des Drehkäfigs 12 befestigt ist.
Diese Neigung ist vorzugsweise über auf der Stange
18 vorgesehene Positionierungsmuttern 20 von Hand ein
stellbar.
Um die Drehung der Schurre 10 zu ermöglichen, muß
der Drehkäfig 12 innerhalb seines festen Traggerüstes 8, das
auf den - nicht dargestellten - Trockner aufgesetzt ist,
drehbar angebracht werden.
Wie aus der Fig. 1, die eine erste Art der
Aufhängung des Drehkäfigs 12 in seinem Gerüst 8 zeigt,
ersichtlich ist, ist der obere Teil des Drehkäfigs 12 mit
einem ringförmigen, peripheren Kranz 22 fest verbunden.
Dieser Kranz 22 wird an seinem äußeren Rand von drei
Nuträdern 24, 26, 28 gestützt und geführt, die in einer
horizontalen Platte 36 des Gerüstes 8, das den Kanal 14
umgibt, dreieckförmig angeordnet sind. Die Nuten der
Räder und der äußere Rand der Scheibe haben komplementäre
Querschnitte, die trapezförmig sein können, wie dies in
der Fig. 1 dargestellt ist. Es ist ebenfalls möglich,
daß diese komplementären Formen verrundet sind. Diese
Nuträder 24, 26 und 28 bewirken folglich die vertikale
Stützung des Kranzes 22, und seine Führung in einer
horizontalen Ebene, und ermöglichen so eine Drehung des Dreh
käfigs 12 um die Achse O. Zu diesem Zweck ist ein Zahn
kranz 30 um den Käfig 12 oder um einen Mantel des Kranzes
22 herum vorgesehen, der mit einer Antriebskette 32
zusammenwirkt, die gemäß der vorliegenden Erfindung eine
Laschenkette oder Fahrradkette ist. Diese Kette wird von
einem Kettenrad 34 vorwärts bewegt, das von einem außer
halb des Gerüstes 8 angebrachten Motor 38 durch die
Platte 36 hindurch angetrieben wird. Die Kette 32 hat den
Vorteil, daß sie selbstreinigend ist, und zwar in dem
Maße, wie die in die Kette eindringenden Zähne eine
Selbstreinigung der Kette bewirken. Außerdem erfordert
die Kette keine Schmierung infolge der Kombination von
selbstschmierenden Materialien, aus denen die Kette 32
und das Kettenrad 30 bestehen.
Das Bezugszeichen 40 (siehe Fig. 2) bezeichnet eine
Spannrolle für die Kette 32. Es handelt sich um eine an
sich bekannte Spannrolle, die auf einem Schwenkhebel
angebracht ist. Dieser Schwenkhebel ist der Wirkung einer
Feder unterworfen, die die Spannrolle gegen die Kette 32
drückt. Anstelle der Verwendung der Spannrolle 40 ist es
möglich, die Motor-Einheit 38 auf analoge Art auf dem Gerüst
8 anzubringen, damit er in der zu dem Drehkäfig 12
diametral entgegengesetzten Richtung der Wirkung einer
Feder unterworfen wird, um eine dauernde Zugwirkung auf
die Kette 32 auszuüben.
Infolge des gegenseitigen Eingriffs zwischen einer
seits den Nuträdern 24, 26 und 28, und andererseits dem
äußeren Rand des Kranzes 22 wäre es sehr schwierig, ja
sogar unmöglich, die Räder oder den Drehkäfig auszubauen.
Um dieses Problem zu lösen, sind gemäß einem der besonderen
Merkmale der vorliegenden Erfindung die drei Nut
räder 24, 26, 28 in radialer Richtung jeweils verschieb
bar, um sie von dem Kranz 22 zu befreien, damit entweder
die Nuträder, oder der Drehkäfig 12 und die Schurre 10
eingebaut oder ausgebaut werden können. Dieser Einbau
wird im Folgenden ausführlicher erklärt unter Bezugnahme
auf die Fig. 3, die einen Schnitt des
Nutrades 26 und seines Sitzes wiedergibt. Dabei ist noch
anzumerken, daß das Nutrad 28 auf dieselbe Weise wie das
Nutrad 26 angebracht ist.
Das Nutrad 26 ist mit einer koaxialen Welle 42 integral
verbunden, die über ein an sich bekanntes Rollenlager 44
in einem zylindrischen Gehäuse 46 untergebracht ist, das
durch einen Deckel 48 dicht verschlossen ist. Dieses
Gehäuse 46 ist mittels Schrauben 50 in einer kreis
förmigen Öffnung 52 der Platte 36 befestigt. Das Nutrad
26 und sein Rollenlager sind exzentrisch positioniert
bezüglich der Öffnung 52 und des Sockels 46a des Gehäuses
46, das dazu bestimmt ist, in diese Öffnung eingesetzt zu
werden. Daraus ergibt sich, daß die Achse 54 des Rades 26
und seines Rollenlagers bezüglich der Achse 56 der
Öffnung 52 versetzt ist und näher bei dem Kranz 22
angeordnet ist. Diese Exzentrizität ist ebenfalls in der
Fig. 2 sichtbar.
Um den Ausbau vorzunehmen, werden die Befestigungs
schrauben 50 des Gehäuses 46 entfernt, so daß dieses
Gehäuse von der Platte 36 gelöst wird. Wenn das Gehäuse
46 um 180° um die Achse 56 der Öffnung 52 gedreht wird,
bewirkt die Exzentrizität des Rades 26 eine Drehung
seiner Achse 54 um die feste Achse 56, wobei die Achse 54
in eine symmetrische Position auf der anderen Seite der
Achse 56 gebracht wird. Bei dieser Drehung wird das Rad
26 in die gestrichelt dargestellte Position verschoben,
und vollständig von seinem Eingriff mit dem Kranz 22
befreit. In dieser Position kann es durch die Öffnung 52
ungehindert herausgenommen werden. Der Einbau des
Nutrades 26 erfolgt selbstverständlich in der umgekehrten
Reihenfolge.
Das Bezugszeichen 58 bezeichnet Dichtungen, die dazu
bestimmt sind, eine vollkommene Dichtheit zwischen der
Welle 42 und dem Gehäuse 46 sicherzustellen. Dies
ermöglicht, den Sitz der Welle 42 innerhalb des Gehäuses
46 mit Schmiermittel zu füllen, um die Schmierung des
Rollenlagers sicherzustellen. Es ist sogar möglich,
Mittel, wie beispielsweise einen Meßstab oder Sicht
fenster vorzusehen, um das Schmiermittelniveau in dem
Gehäuse 46 dauernd zu kontrollieren.
Die oben wiedergegebene Beschreibung gilt in
gleicher Weise für die Nuträder 24 und 28, wobei jedoch
der Einbau des Rades 24 ein wenig komplexer ist, um eine
Kompensation der thermischen Ausdehnung oder der
Exzentrizität des Kranzes 22 zu ermöglichen. Infolge der
Temperaturschwankungen ist es in der Tat möglich, daß
sich der Kranz 22 ausdehnt oder zusammenzieht, oder
schließlich nicht mehr ganz rund ist. Da die Position
der Räder 26 und 28 fest ist, wurde bei der Befestigung
des Nutrades 24 eine gewisse Elastizität vorgesehen, um
eine eventuelle Ungleichmäßigkeit des Kranzes 22 zu
kompensieren.
Die Fig. 4 zeigt die Einzelheiten der in radialer
Richtung elastischen Befestigung des Nutrades 24. In
dieser Figur wurden die gleichen Bezugszeichen verwendet,
um gleiche Teile wie in der Fig. 3 zu bezeichnen. Es
ist anzumerken, daß das Rad 24 ebenfalls exzentrisch in
dem Gehäuse 46 angebracht ist, so daß seine Achse 54
bezüglich der Achse 56 versetzt ist, um durch eine
Drehung des Gehäuses 46 um 180° zu ermöglichen, das
Nutrad 24 von der ausgezogenen Position nach der
gestrichelten Position zu verschieben.
Im Unterschied zu der Fig. 3 ist in der Fig. 4
eine Zwischenhülse 60 zwischen dem Rollenlager 44 der
Welle 42 des Nutrades 24 und der inneren zylindrischen
Wand des Gehäuses 46 angebracht. Diese Hülse 60 kann sich
innerhalb des Gehäuses 46 um ihre Achse 64 drehen. Die
Schnittebene der Fig. 4 ist so gewählt, daß die Achse 64
der Hülse 60 mit der Achse 54 des Rades 24 zusammenfällt.
Die Welle 42 ist jedoch exzentrisch in der Hülse 60
angeordnet, so daß deren Achse 64 bezüglich der Achse 54 des
Nutrades 24 versetzt ist. In einer zu der Schnittebene
der Fig. 4 senkrechten Schnittebene würde man diese
Versetzung zwischen den Achsen 54 und 64 bemerken.
Dagegen würde in dieser Schnittebene die Achse 64 mit der
Achse 56 zusammenfallen, wenn das Nutrad 24 in der
Betriebsposition ist.
Diese Exzentrizität zwischen der Achse 54 des
Nutrades 24 und der Achse 64 der Hülse 60 ermöglicht
durch eine Drehung dieser Hülse eine radiale Verschiebung
des Nutrades 24 bezüglich des Kranzes 22, was nun unter
Bezugnahme auf die folgenden Figuren ausführlicher
erklärt wird.
Der in der Fig. 4 wiedergegebene Sitz ist durch
einen Deckel 62 fest verschlossen, der diesmal auf der
Hülse 60 und nicht auf dem Gehäuse 46 angebracht ist, wie
bei den Rädern 26 und 28. Der Deckel 62 und die Hülse 60
sind der Wirkung einer Feder unterworfen, die sich auf
dem Gehäuse 46 abstützt und das Nutrad 24 dauernd im
Eingriff mit dem äußeren Rand des Kranzes 22 hält. Jede
Bewegung des Nutrades 24 infolge einer Exzentrizität oder
einer Durchmesservariation des Kranzes 22 muß dabei ent
gegen der Wirkung dieser Feder erfolgen.
Die Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht des Rades 24
und seines Sitzgehäuses 46 in der kreisförmigen Öffnung
52 der Platte 36. Das Bezugszeichen 70 bezeichnet eine
kräftige Feder, beispielsweise eine Schraubenfeder oder
eine pneumatische Feder, die zwischen einer mit dem
Gehäuse 46 fest verbundenen Abstützung, 66 und einer mit der
beweglichen Hülse 60 fest verbundenen Abstützung 68
eingespannt ist. Eine auf die Abstützung 68 der Hülse 60
wirkende Einstellschraube 72 ermöglicht die Einstellung
der Vorspannung der Feder 70 und die richtige
Positionierung des Nutrades 24 beim Einbau. Nach dem
Einbau kann die Schraube 72 ganz herausgedreht werden, da
das Nutrad 24 durch die Feder 70, die das Nutrad 24 gegen
den äußeren Rand des Kranzes 22 drückt, an seinem Platz
gehalten wird. Wie aus der Fig. 6 ersichtlich ist, ist
es aus Gründen der Symmetrie der Kräfte besser, die Feder
70 und die Abstützungen 66 und 68 doppelt vorzusehen, und
zwar in diametral gegenüberliegenden Positionen. Dagegen
genügt eine Einstellschraube 72.
Die Fig. 6 zeigt die exzentrischen Positionen der
drei Achsen 54, 56 und 64, die der Achse 54 ermöglichen,
entweder um die Achse 56, oder um die Achse 64 zu
kreisen, je nachdem, ob die Exzentrizität bezüglich des
Gehäuses 46, oder die Exzentrizität bezüglich der Hülse
60 ausgenutzt wird.
Die Fig. 7 gibt eine bezüglich der Fig. 6 analoge
Ansicht wieder und veranschaulicht die Positionierung
beim Ausbau. Diese Position wird erhalten, wenn der
Sockel 46a des Gehäuses in seiner Öffnung 52 um 180°
gedreht wird, nachdem das Gehäuse von der Platte 36
losgeschraubt wurde. Diese Drehung erfolgt um die Achse
56 der Öffnung 52 und bringt die zwei Achsen 54 und 64 in
bezüglich ihrer jeweiligen Position in der Fig. 6
diametral gegenüberliegende Positionen. Diese Bewegung
bewirkt eine radiale Verschiebung des Nutrades 24, um
dieses Nutrad von dem Kranz 22 zu befreien, was durch den Ab
stand (a) zwischen dem Rand des Nutrades 24 und dem
äußeren Rand des Kranzes 22 veranschaulicht wird. Dabei
ist anzumerken, daß sich die gegenseitigen Winkel
positionen der Achsen des Rades 24 und der Hülse 60 bei
dieser Drehung des Gehäuses 46 nicht ändern.
Die Fig. 8 gibt eine bezüglich der Fig. 6 analoge
Ansicht wieder und dient zur Veranschaulichung der
Funktionsweise der zweiten Exzentrizität zwischen dem
Nutrad 24 und der Hülse 60. Diese Exzentrizität kann
insbesondere bei einer Vergrößerung des äußeren Durch
messers des Kranzes 22 infolge einer Temperaturerhöhung
ausgenutzt werden. Eine solche Schubwirkung des Kranzes
322 auf das Nutrad 24 bewirkt eine Drehung der Hülse 60 um
ihre Achse 64 innerhalb des Gehäuses 46. Diese Drehung
muß entgegen der Wirkung der Federn 70 erfolgen, die
durch die Annäherung der Abstützungen 66 an die festen Ab
stützungen 68 zusammengedrückt werden.
Infolge der exzentrischen Anordnung des Nutrades 24
bezüglich der Hülse 60 bewegt sich die Achse 54 des
Nutrades 24 im Uhrzeigersinn um die Drehachse 64. Diese
Anordnung ermöglicht folglich dem Nutrad 24, sich auto
matisch entsprechend der Exzentrizität oder Ausdehnung
des Kranzes 22 zu positionieren. Wenn sich der Kranz 22
zusammenzieht, dreht sich die Hülse 60 dagegen infolge
der Schubwirkung der Federn 70 entgegengesetzt zum
Uhrzeigersinn.
Die Fig. 9 zeigt eine ähnliche Vorrichtung
wie Fig. 1. Aber anstatt drei Nuträder zu ver
wenden, um den ringförmigen Kranz 22 zu stützen und zu
führen, werden drei Radpaare mit glatten Rädern 124,
124′, 126, 126′ und 128, 128′ verwendet, wobei das
gleiche Ergebnis erhalten wird.
Diese Variante mit drei Radpaaren anstelle der
Nuträder 24, 26, 28 hat den Vorteil einer geringeren
Abnutzung der Räder und des Kranzes 22. Außerdem kann der
Ausbau der Räder bei dieser zweiten Variante leichter
ausgeführt werden als bei der ersten Variante.
Dabei ist anzumerken, daß die ersten Räder 124,
126, 128 jedes Radpaares eine vertikale Drehachse haben
und den Kranz 22 in einer horizontalen Ebene führen,
wobei sie auf dem seitlichen Rand der Kranzes 22 an drei
Stellen aufliegen, die im Abstand von ungefähr 120° über
den Umfang verteilt sind. Die zweiten Räder 124′, 126′
128′ jedes Radpaares dienen dagegen zur vertikalen
Stützung des Kranzes 22. Dazu haben sie horizontale
Achsen und sind unter dem äußeren Rand der unteren Fläche
des Kranzes 22 so angeordnet, daß ihre coplanaren Achsen
einen Winkel von 120° miteinander bilden und zu der
Drehachse des Kranzes 22 hin gerichtet sind.
Im Gegensatz zu den Nuträdern 24, 26, 28, die
zugleich als Stützen und als Führungen dienen, sind bei
dieser Ausführung die Funktionen "Stützung" und "Führung"
voneinander getrennt. Die erste Funktion wird von den
Rädern 124′, 126′, 128′ mit horizontaler Achse erfüllt,
während die zweite Funktion von den Rädern 124, 126, 128
mit vertikalen Achsen erfüllt wird.
Die Fig. 10 zeigt die Einzelheiten der Anbringung
eines Radpaares mit glatten Rädern 126, 126′. Das Rad 126
besteht aus einer dicken Scheibe 140, die auf einer ihrer
Grundflächen mit einer blinden axialen Bohrung 142 ver
sehen ist. Dieses Rad 126 ist mittels eines Kugellagers
146 auf dem unteren Ende einer festen vertikalen Welle
144 angebracht. Der innere Ring dieses Kugellagers 146
ist auf die Welle 144 aufgebracht und durch einen
elastischen Ring 148 gegen axiale Verschiebung gesichert,
geschützt. Der äußere Ring wird in die blinde Bohrung 142
des Rades 126 eingesetzt in der er durch eine auf das
Rad 126 aufgeschraubte Hülse 150 festgehalten wird. Die
Hülse 150 ist mit einer kreisförmigen Dichtung 152 ver
sehen, die eine radiale Abdichtung um die Welle 144 herum
bewirkt, so daß eine dichte Kammer für das Kugellager
146 erhalten wird, die mit einem Schmiermittel gefüllt
werden kann.
An ihrem oberen Ende ist die Welle auf eine
Haltemuffe 154 aufgeschraubt, die wiederum in einer
Öffnung der Platte 36 angebracht ist. Diese Haltemuffe
154 ist nach unten durch einen vertikalen Arm 156 ver
längert. In einer Öffnung dieses Arms ist mit einem Ende
eine zweite Welle 158 befestigt, deren horizontale Achse
in der diametralen Richtung des Kranzes 22
ausgerichtet ist. Diese Welle 158 trägt an ihrem anderen
Ende das Rad 126′, das mittels eines Kugellagers auf die
gleiche Weise wie das Rad 126 angebracht ist. Oberhalb
dieses Rades 126′ ist ein Anschlag 160, der der
oberen Fläche des Kranzes 22 gegenüberliegt, in die
Haltemuffe 154 eingelassen. Dieser Anschlag 160 ver
hindert eine axiale Bewegung des auf den Rädern 124′
126′ und 128′ frei aufliegenden Kranzes 22 nach oben.
Beim normalen Betrieb wird zwischen dem Anschlagblock 160
und der oberen Fläche des Kranzes 22 ein Abstand
gelassen. Analoge Anschläge sind im übrigen auch
oberhalb der Räder 124′ und 128′ vorgesehen.
Das zweite Radpaar 126, 128′ ist auf genau die
gleiche Weise in einem Winkelabstand von 120° von dem
Radpaar 126, 126′ gegenüber dem äußeren Rand des Kranzes 22
angebracht.
Das dritte Radpaar 124, 124′ unterscheidet sich von
den zwei anderen Radpaaren nur durch eine besondere
Anbringung des Rades 124 mit vertikaler Achse, wodurch
dieses Rad eine gewisse Elastizität in radialer Richtung
des Kranzes 22 erhält. Das Rad 124 kann so eine
eventuelle Exzentrizität und Durchmesservariation des
Kranzes 22 kompensieren. Die Anbringung des Rades 124
erfolgt im übrigen nach dem gleichen Prinzip wie bei dem
Nutrad 24. Als Ausführungsvariante wurde jedoch die Hülse
mit exzentrischer Bohrung bei dieser Ausführungsform
durch eine Welle mit exzentrischer Achse ersetzt.
Die Fig. 11 zeigt diese Anbringung im Detail.
Dabei ist zunächst zu bemerken, daß der Schnitt durch das
oberen Rad in einer zu der Zeichenebene senkrechten Ebene
ausgeführt wurde und danach in die Zeichenebene umgelegt
wurde.
Aus der Fig. 11 ist ersichtlich, daß das untere
Ende einer Welle 164 das Rad 124 auf genau die gleiche
Weise trägt, wie dies für das Rad 126 beschrieben wurde.
Das obere Ende der Weile 164 ist jedoch nicht mehr auf
die Haltemuffe 154 aufgeschraubt, sondern so angebracht,
daß die Welle 164 sich um ihre Achse 166 drehen kann,
wozu sie in einem Kugellager 168 und einem Rollenlager
170 gelagert ist, die in einem dichten Gehäuse 172
angeordnet sind, das auf die Haltemuffe 154 aufgeschraubt
ist. Es ist zu erkennen, daß die Achse 166 versetzt ist
bezüglich der Achse des unteren Wellenendes, das das Rad
124 trägt.
Auf einem Arm 174, der mit der Welle 164 fest
verbunden ist, liegt ein Ende einer kräftigen Feder 176
auf, deren anderes Ende auf dem Gehäuse 172 aufliegt. Die
Welle 164 wird also einem Drehmoment unterworfen, das
eine Drehung der Welle um ihre Achse 166 hervorrufen
möchte. Da das Rad 124 exzentrisch bezüglich dieser Achse
166 angeordnet ist, wird es einem Moment unterworfen, das
es gegen den seitlichen Rand des Kranzes 22 drückt.
Das Rad 124 kann also einer Durchmesserveränderung oder
einer örtlichen Exzentrizität des Kranzes 22 elastisch
folgen.
In einer horizontalen Ebene wird der Kranz 22
folglich geführt durch zwei Räder 126 und 128 mit fester
vertikaler Achse, und durch ein Rad 124, dessen vertikale
Achse einem elastischen Moment unterworfen ist, das den
Kontakt zwischen dem Rad 124 und dem Kranz 22 sicher
stellt.
Bei der vorstehend beschriebenen bevorzugten
Ausführungsform wurde jedesmal ein Rad mit horizontaler
Achse mit einem Rad mit vertikaler Achse kombiniert,
wobei die beiden Räder auf einer gemeinsamen Haltemuffe
154 angebracht wurden. Es ist jedoch offensichtlich, daß
die Räder mit horizontaler Achse und die Räder mit
vertikaler Achse auch unabhängig voneinander angebracht
werden könnten.
Weiterhin ist anzumerken, daß die Anlageflächen
der sechs Räder vorzugsweise leicht gewölbt sind, um
einen optimalen Kontakt mit den entsprechenden Anlage
flächen des Kranzes zu erhalten, beispielsweise im Falle
von Fertigungsungenauigkeiten oder Verformungen.
In der Fig. 9 ist ersichtlich, daß die Schurre mit
einem Gegengewicht 200 versehen ist. Dieses Gegengewicht
ist vorzugsweise so dimensioniert, daß der gemeinsame
Schwerpunkt von Schurre und Gegengewicht in der Dreh
achse des Kranzes 22 liegt. Auf diese Weise sind die
auf die Räder 124′, 126′ und 128′ wirkenden vertikalen
Stützkräfte nicht von der Position der Schurre abhängig,
wodurch ein Kippen des Kranzes 22 um seine drei Auf
lagen 124′, 126′ und 128′ verhindert wird, wenn die
Schurre 10 in Drehung versetzt wird. Außerdem wird die
Position des Gegengewichts so gewählt, daß die Zentri
fugalkräfte infolge einerseits des Gegengewichts, und
andererseits der Schurre sich gegenseitig aufheben. Auf
diese Weise ist der Kranz 22 frei von allen Momenten und
allen Kräften, die eine instabile Bewegung des Kranzes 22
auf den Auflagerädern 124, 124′, 126, 126′, 128, 128′ zur
Folge haben könnten.
Sowohl bei der ersten, als auch bei der zweiten
Ausführungsvariante ist es möglich, geeignete Mittel
vorzusehen, um den Drehkäfig 12 beim Ausbau von einem
oder mehreren Rädern über den Kranz 22 zu stützen. Dazu
kann in dem äußeren Rand des Kranzes 22 eine äußere Nut
22a vorgesehen werden, wie dies in der Fig. 5
dargestellt ist. Bevor mit dem Ausbau von einem oder
mehreren Rädern begonnen wird, ist es nur erforderlich,
an geeigneten Stellen in dem Gerüst 8 Schrauben mit
spitzem Ende anzubringen, die dazu bestimmt sind, in die
Nut 22a einzudringen, um den Kranz 22 beim Fehlen von
Rädern abzustützen.
Es ist sogar möglich, Mittel vorzusehen, um einen
leichten Überdruck in dem Bereich des Kranzes 22 und der
Räder aufrechtzuerhalten, damit Staub und Pulver fern
gehalten werden.
Claims (15)
1. Vorrichtung zur gleichmäßigen Verteilung von
pulverförmigen Materialien über eine kreisförmige Fläche
mittels einer Verteilerschurre (10), die an einem Drehkäfig
(12) so aufgehängt ist, daß der Neigungswinkel der
Schurre (10) bezüglich der vertikalen Achse (O) des Dreh
käfigs (12) verändert werden kann, dadurch gekennzeich
net, daß der Drehkäfig (12) an einem ringförmigen,
peripheren Kranz (22) mit vertikaler Achse aufgehängt ist,
wobei dieser Kranz (22) einen äußeren Rand auf
weist, der durch Räder, die unter einem Winkel von 120°
über den Umfang verteilt sind, vertikal gestützt und
seitlich geführt wird, und diese Räder über Lager auf
einem Traggerüst des Drehkäfigs (12) angebracht sind, und daß
der Drehkäfig mit einem äußeren Zahnkranz (30) ver
sehen ist, in den eine endlose Kette (32) eingreift, die
eine Drehbewegung auf den Drehkäfig (12) überträgt.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß alle Lager zum Anbringen der Räder in
dichten Kammern untergebracht sind, die mit einem
Schmiermittel gefüllt sind.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der äußere Rand des Kranzes (22) in
drei Nuträder (24, 26, 28) mit vertikaler Achse ein
greift, die im Abstand von 120° über den Umfang des
Kranzes (22) verteilt sind.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die drei Nuträder (24, 26, 28) gegenüber
dem Kranz (22) des Drehkäfigs (12) zwischen einer
Betriebsposition und einer Ausbauposition radial ver
schiebbar sind.
5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Lager jedes Nutrades (24, 26, 28)
in einem zylindrischen Sockel (46a) eines dichten
Gehäuses (46) exzentrisch angebracht sind, dessen Drehung
eine radiale Verschiebung des Nutrades bewirkt.
6. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Betriebsposition von zwei Nuträdern
(26, 28) fest ist, und daß die Betriebsposition des
dritten Nutrades (24) der Wirkung von mindestens einer
Positionierungsfeder (70) unterworfen ist.
7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß das dritte Nutrad (24) in einer
Zwischenhülse (60) exzentrisch angeordnet ist, die
wiederum in dem zylindrischen Sockel (46a) des Gehäuses
(46) exzentrisch angeordnet ist, und daß die
Positionierungsfeder (70) zwischen einer mit der Hülse
(60) fest verbundenen Abstützung (66) und einer mit dem
Gehäuse (46) fest verbundenen Abstützung (68) eingespannt
ist.
8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Vorspannung der Feder (70) mittels
einer Einstellschraube (72), die auf die Abstützung (66) der
Hülse (60) wirkt, einstellbar ist.
9. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der äußere Rand des Kranzes (22) auf
drei glatten Rädern (124′, 126′ 128′)
vertikal aufliegt, deren horizontale Drehachsen coplanar
sind, einen Winkel von 120° miteinander bilden und zu
der Drehachse des Kranzes (22) hin gerichtet sind, und
daß der äußere Rand des Kranzes (22) durch drei glatte
Räder (124, 126, 128) mit vertikalen Achsen geführt wird,
wobei die besagten Räder an drei Stellen angeordnet sind,
die im Abstand von 120° über den Umfang des Kranzes ver
teilt sind.
10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß oberhalb der Räder (124′, 126′, 128′)
gegenüber der oberen Fläche des Kranzes (22) ein mit dem
Gerüst (8) fest verbundener Anschlag (160) angeordnet
ist, der die axiale Bewegungsfreiheit des Kranzes (22) nach oben
begrenzt.
11. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9
oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der Räder mit
vertikaler Achse (126, 128) fest sind, und daß das dritte
Rad mit vertikaler Achse (124) exzentrisch beweglich angebracht ist
und der Wirkung von mindestens einer Feder (176) unter
worfen ist.
12. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Rad (124) auf dem exzentrischen Ende
einer Welle (164) angebracht ist, die in
einem dichten Gehäuse (172) gelagert ist, und über einen
Arm (174) der Wirkung einer Feder (176) unterworfen ist,
die sich auf dem besagten Gehäuse (172) abstützt.
13. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schurre (10)
durch ein Gegengewicht (200) statisch und dynamisch
ausbalanciert ist.
14. Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1
bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Kranz (22) außen
eine Nut (22a) aufweist, die dazu bestimmt ist, die Enden von
mindestens drei Aufhängungsschrauben aufzunehmen, die in
dem Gerüst vorschiebbar sind.
15. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1
bis 14, gekennzeichnet durch Mittel, um einen leichten
Überdruck in der Umhüllung des Antriebs und der Räder
aufrechtzuerhalten.
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